Selon la cinquième édition annuelle du rapport Solar Risk Assessment de kWh Analytics, l'industrie solaire devrait construire autant de capacité solaire au cours des cinq prochaines années qu'au cours des vingt années précédentes réunies. Il s'agit là d'une perspective remarquable pour l'avenir de l'énergie solaire. Bien que nous soyons plus informés que jamais lorsqu'il s'agit d'évaluer le risque des projets solaires photovoltaïques, le rapport met en évidence les défis futurs et les solutions pour soutenir une croissance durable.
Outre notre contribution, le rapport de cette année comprend des articles de kWh Analytics, RETC, PVEL, Bloomberg NEF, Wood Mackenzie, ICF, Raptor Maps, NREL, EnergySage et Envision Digital, et se concentre sur trois domaines de risque clés :
- Risque d'intempéries dues à la grêle, auquel on s'attaque en continuant d'améliorer les matériaux photovoltaïques et les méthodes d'arrimage préventif de la grêle.
- Risques liés à la modélisation financière entraînant une sous-estimation de l'incertitude de la modélisation, en grande partie en raison de l'absence de prise en compte des problèmes liés à l'équipement
- Le risque opérationnel lié à la sous-performance des équipements et aux pertes d'écrêtage, ainsi que le manque croissant de main-d'œuvre qualifiée, augmentent les coûts, même si les coûts des matériaux diminuent.
Réduction des erreurs de perte d'écrêtage dans la modélisation de la production photovoltaïque à l'aide de données solaires à haute résolution
Cette année, Clean Power Research a publié un article soulignant comment l'utilisation de données de ressources solaires subhoraires à haute résolution dans la modélisation de la production photovoltaïque réduit les erreurs associées aux pertes d'écrêtage. Bien que la modélisation PV à résolution horaire soit encore la norme dans l'industrie, la recherche indique qu'elle est insuffisante pour éclairer les décisions critiques de financement PV. Ceci est particulièrement vrai pour les systèmes avec des rapports DC:AC importants, et dans les endroits où la variabilité météorologique est élevée. En fait, des recherches récentes montrent que les données horaires peuvent surestimer l'énergie CA de 1,5 % à 4 % par an, en fonction de la conception et de l'emplacement du système.
Les nuages se déplaçant rapidement peuvent provoquer des fluctuations transitoires de la production d'énergie photovoltaïque sur des échelles de temps inférieures à l'heure, la modélisation horaire est inadéquate pour capturer les rampes inférieures à l'heure. D'autres approches, telles que l'utilisation de facteurs de correction des pertes d'écrêtage annuels ou mensuels, peuvent ne pas tenir compte de l'effet de la saisonnalité et de la forme diurne sur les pertes d'écrêtage et la production de courant alternatif.1
L'adoption de simulations PV infra-horaires a été limitée par la disponibilité de données solaires spécifiques au site et adaptées à la modélisation infra-horaire. SolarAnywhere® utilise la dernière génération de satellites GOES pour offrir des données solaires haute résolution à une résolution native nominale de 5 minutes et 500 mètres sur l'ensemble du territoire continental des États-Unis. La variabilité des données à haute résolution est renforcée par True Dynamics™, une méthodologie unique développée par le Dr. Richard Perez et son équipe pour capturer les taux de rampe intra-horaires importants et les événements de dépassement par ciel clair qui ne sont pas évidents dans les données moyennes horaires (Fig 1).
Figure 1 : Simulation de séries temporelles à l'aide de SolarAnywhere TD horaire et 5 minutes, et de données d'observation 1 minute
Lors de tests internes, des simulations de 5 minutes avec des données True Dynamics ont permis de réduire les erreurs de perte d'écrêtage de plus de 90 % par rapport à des données horaires pour des scénarios DC:AC élevés.
Les données solaires infra-horaires spécifiques au site permettent aux développeurs d'obtenir des estimations énergétiques P50/P90 plus réalistes et de soutenir des conceptions qui fournissent une énergie ferme rentable, quelles que soient les conditions météorologiques. En outre, l'utilisation de données solaires infra-horaires avec des prévisions rétrospectives pour évaluer les stratégies de répartition et d'affermissement des batteries peut aider les développeurs solaires à optimiser la conception des centrales solaires hybrides plus stockage pour fournir des services essentiels d'équilibrage du réseau et répondre aux exigences de montée en puissance et de lissage.
Rapport d'évaluation des risques solaires de kWh Analytics
Le rapport Solar Risk Assessment est conçu pour fournir une évaluation objective, basée sur des données, de l'évolution de l'énergie solaire. Il est publié par kWh Analytics pour partager le travail effectué par les équipes de l'ensemble du secteur pour relever les défis actuels. Pour lire l'évaluation des risques solaires de 2023 et les rapports des années précédentes, visitez le site : https://www.kwhanalytics.com/solar-risk-assessment